JP5495803B2 - NC cutting line for flat steel - Google Patents
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Description
本発明は、新造船の船殻構造等に用いられる平鋼のNC切断ラインに関する。 The present invention relates to a flat steel NC cutting line used for a hull structure of a new ship.
一般に、新造船の船殻構造の一部として用いられる平鋼の切断作業は、「素材搬入」→「図面切断の寸法読み取り」→「素材上の手書きマーキング作業」→「半自動切断機による切断作業」→「切断材搬出」までの工程をすべて手作業で行い、かつ熟練技量を必要とする作業であったため、各種の生産ラインの中でも最も非効率的なラインであり、型鋼を含めた全条鋼加工作業時間の多くの割合(6割程度)を占めていた。 In general, the cutting work of flat steel used as part of the hull structure of a new ship is as follows: "Material import" → "Drawing cutting dimension reading" → "Handwriting marking work on material" → "Cutting work with semi-automatic cutting machine" ”→“ Cutting material removal ”is a manual operation and requires skill, so it is the most inefficient line among all production lines. It accounted for a large percentage (about 60%) of the processing time.
また、従来から鋼板やアングル材をNC(プラズマ)切断機を用いて自動切断することは良く知られている(特許文献1参照)。しかしながら、平鋼の切断にあたっては、フラットなコンベア上でフリーな状態下で行うため、切断中に受ける熱的影響下で素材がズレることから、切断精度が確保することができないという不具合があった。 Conventionally, it is well known to automatically cut a steel plate or an angle material using an NC (plasma) cutting machine (see Patent Document 1). However, since the flat steel is cut in a free state on a flat conveyor, there is a problem that the cutting accuracy cannot be ensured because the material shifts under the thermal influence received during cutting. .
そこで、従来では、切断精度を確保するために、平鋼を切断するごとに拘束治具で素材を固定させる作業をおこなっていた。そのため、生産性が悪く、NC(プラズマ)切断機の導入メリットが得られないという問題点があった。 Therefore, conventionally, in order to ensure the cutting accuracy, the work of fixing the material with a restraining jig is performed every time the flat bar is cut. For this reason, there is a problem that productivity is poor and the merit of introducing an NC (plasma) cutting machine cannot be obtained.
そこで、本発明は、NC切断機において生産性を低下させることなく切断精度を確保することができると共にライン全体の自動化を効果的に図ることができる平鋼のNC切断ラインを提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a flat steel NC cutting line which can ensure cutting accuracy without reducing productivity in an NC cutting machine and can effectively achieve automation of the entire line. And
斯かる目的を達成するための本発明に係る平鋼のNC切断ラインは、
第1コンベア上に平鋼を一本毎配材する搬入ステージと、
第1コンベアから移載された第2コンベア上の平鋼をNC切断機で切断する切断ステージと、
切断された平鋼を第2コンベア上から搬出する搬出ステージとを備えた平鋼のNC切断ラインにおいて、
前記第1コンベアと第2コンベアは、配材及び移載された平鋼が横滑りし出す角度だけ一側方に傾斜した搬送面を備えると共に、前記搬送面の下方縁部に横滑りする平鋼を受け止める平鋼受けを備え、
前記搬入ステージは、複数本の平鋼が配材された準備コンベアを前記第1コンベアに隣接して備えると共に、前記第1コンベアと前記準備コンベアとの間を、互いに対向して設けられたピット内を出入りして往復動可能な複数台の搬送台車を備え、前記搬送台車は、基台上を昇降可能でかつ前記第1コンベアと第2コンベアの搬送面と略同じ角度だけ傾斜可能な平鋼受け付きの支持面を備え、準備コンベアのピット内で支持面の上方に一本の平鋼が配材された後、支持面が上昇して平鋼を担持する際に傾斜して平鋼を傾斜した状態で支持し、その状態で第1コンベアのピット内へ移動し、その後下降する際に平鋼を第1コンベアの傾斜した搬送面へ配材した後フラットな状態に復帰することを特徴とする。
An NC cutting line for flat steel according to the present invention for achieving such an object is as follows:
A carry-in stage for distributing flat steel one by one on the first conveyor;
A cutting stage for cutting the flat steel on the second conveyor transferred from the first conveyor with an NC cutting machine;
In the NC cutting line of flat steel provided with a carry-out stage for carrying out the cut flat steel from the second conveyor,
The first conveyer and the second conveyer are provided with a conveying surface inclined to one side by an angle at which the distribution material and the transferred flat steel slide sideways, and a flat steel that skids to the lower edge of the conveying surface. equipped with a flat steel received to receive,
The carry-in stage includes a preparation conveyor provided with a plurality of flat steels adjacent to the first conveyor, and a pit provided between the first conveyor and the preparation conveyor so as to face each other. A plurality of transport carts capable of moving in and out and reciprocating, and the transport carts can be moved up and down on the base and tilted at substantially the same angle as the transport surfaces of the first conveyor and the second conveyor. It has a support surface with a steel support, and after a flat bar is distributed above the support surface in the pit of the preparation conveyor, the support surface rises and tilts when the flat bar is supported. Is supported in an inclined state, moved into the pit of the first conveyor in that state, and then returned to a flat state after distributing flat steel to the inclined conveying surface of the first conveyor when descending. Features.
また、
前記搬送台車の支持面は基台に対して揺動自在にピン支持され、平鋼が配材されていないときはフラットな状態を保持する一方、配材された平鋼が自重で横滑りし出すことで傾斜することを特徴とする。
Also,
The support surface of the transport carriage is supported by a swingable pin with respect to the base, and when the flat bar is not distributed, it keeps a flat state, while the distributed flat bar begins to slide by its own weight. It is characterized by tilting.
また、
前記搬出ステージは、マグネットが第2コンベア上の切断された平鋼の傾斜面に沿って配設されるよう吊り具の一方ワイヤーが他方ワイヤーより長く吊り下げられた状態でマグネットをONして切断された平鋼を吊持し、その後一方ワイヤーを他方ワイヤーより早く吊り上げて他方ワイヤーと同じ長さになったら吊り具を横移動した後下降し、第2コンベアに隣接するフラットな搬送面を備えた搬出コンベアにマグネットをOFFして切断された平鋼を搬出するピッキングクレーンを有することを特徴とする。
Also,
The unloading stage is cut by turning on the magnet in a state where one wire of the lifting device is suspended longer than the other wire so that the magnet is disposed along the inclined surface of the cut flat steel on the second conveyor. The flat steel is suspended, and then one wire is lifted earlier than the other wire, and when it reaches the same length as the other wire, the lifting tool is moved laterally and then lowered, and a flat conveyance surface adjacent to the second conveyor is provided. The pick-up crane which carries out the flat bar | burr cut | disconnected by turning OFF a magnet to the unloading conveyor is characterized.
また、
前記搬入ステージと切断ステージと搬出ステージには、平鋼の有無を検知する複数の平鋼検知センサが備えられると共に、これらの平鋼検知センサからの検知信号に応じて前記各ステージにおける各種コンベア、搬送台車、NC切断機、ピッキングクレーン等の各種機器の動作を制御する制御手段を設けたことを特徴とする。
Also,
The carry-in stage, the cutting stage, and the carry-out stage are provided with a plurality of flat bar detection sensors for detecting the presence or absence of flat bar, and various conveyors in the respective stages according to detection signals from these flat bar detection sensors, Control means for controlling the operation of various devices such as a transport carriage, NC cutting machine, and picking crane is provided.
本発明に係る平鋼のNC切断ラインによれば、第1コンベアと第2コンベアにおいて、傾斜した搬送面上に平鋼を置き、平鋼の自重で当該平鋼を固定できるようにしたので、NC切断機による切断中の素材ズレ(平鋼のズレ)を拘束治具等を用いることなく防止することができる。 According to the flat steel NC cutting line according to the present invention, in the first conveyor and the second conveyor, the flat steel is placed on the inclined conveyance surface, and the flat steel can be fixed by its own weight. It is possible to prevent material deviation (flat steel deviation) during cutting by the NC cutting machine without using a restraining jig or the like.
この結果、自動切断機であるNC切断機の導入効果をフルに発揮でき、生産性を低下させることなく切断精度を確保することができると共にライン全体の自動化を効果的に図ることができる。 As a result, the effect of introducing the NC cutting machine, which is an automatic cutting machine, can be fully exhibited, cutting accuracy can be ensured without lowering productivity, and automation of the entire line can be effectively achieved.
以下、本発明に係る平鋼のNC切断ラインを実施例により図面を用いて詳細に説明する。 Hereinafter, a flat steel NC cutting line according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図1は本発明の一実施例を示す平鋼のNC切断ラインの全体構成を示す平面図、図2は搬送台車の動作説明図、図3は搬入ステージの要部平面図、図4はピッキングクレーンの動作説明図である。 FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of a flat steel NC cutting line according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of a transport carriage, FIG. 3 is a plan view of the main part of a carry-in stage, and FIG. It is operation | movement explanatory drawing of a crane.
図1において、S1は切断する平鋼(素材Wa)を一本毎準備ローラコンベア(第1コンベア)10上に配材する搬入ステージ、S2は準備ローラコンベア10から移載されたスラットコンベア(第2コンベア)20上の素材WaをNCプラズマ切断機(NC切断機)30で切断する切断ステージで、S3は切断された平鋼(切断材Wb)をスラットコンベア20上から搬出する搬出ステージである。
In FIG. 1, S <b> 1 is a loading stage for distributing flat steel (material Wa) to be cut onto a preparation roller conveyor (first conveyor) 10, and S <b> 2 is a slat conveyor (first stage) transferred from the
前記搬入ステージS1は、複数本(図中では6本)の素材Waが配材された準備コンベア(ローラコンベア等からなる)11を前記準備ローラコンベア10に隣接して備えると共に、準備ローラコンベア10と準備コンベア11との間を、往復動可能な複数台(図中では7台)の搬送台車12を備える。
The carry-in stage S1 includes a preparation conveyor (consisting of a roller conveyor or the like) 11 on which a plurality of (six in the figure) materials Wa are distributed adjacent to the
図2及び図3に示すように、前記準備ローラコンベア10は、配材された素材Waが横滑りし出す角度だけ一側方(準備コンベア11側)に傾斜した搬送面を備えるように各ローラ10aが例えば30度傾斜して取り付けられていると共に、その搬送面の下方縁部には横滑りする素材Waを受け止める図示しない平鋼受けが各ローラ10a間に設けられる。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
前記搬送台車12は、準備ローラコンベア10と準備コンベア11の互いに対向した位置に当該台車に対応した数で設けられたピット10b,11a内を出入りするようになっている。具体的には、一対のレール13上を自走可能になっている(図3参照)。
The
そして、搬送台車12は、基台14に対して素材Waが載置される平鋼受け15a付きの支持台(支持面)15が、片側にオフセットされたピン等により揺動自在に支持され、素材Waが配材されていないときはフラットな状態を保持する一方、配材された素材Waが自重で横滑りし出すことで傾斜するようになっている。
The
一層詳細には、基台14上を図示しない昇降シリンダ等により昇降可能でかつ前記準備ローラコンベア10の搬送面と略同じ角度だけ傾斜可能な支持台15を備え、準備コンベア11のピット11a内で支持台15の上方に一本の素材Waが配材された後、支持台15が上昇して(図2の工程I参照)素材Waを担持する際に傾斜して素材Waを傾斜した状態で支持し(図2の工程II参照)、その状態で準備ローラコンベア10のピット10b内へ移動し(図2の工程III参照)、その後下降する(図2の工程IV参照)際に素材Waを準備ローラコンベア10の傾斜した各ローラ10a(搬送面)へ配材した後フラットな状態に復帰する(図2の工程V参照)ようになっている。尚、図2の工程VIは搬送台車12が準備ローラコンベア10のピット10b内から準備コンベア11のピット11a内へ空で戻る工程である。
More specifically, a
また、前記搬入ステージS1には、準備ローラコンベア10の前端部に位置して製品番号や切断位置を印字(マーキング)する印字装置17が配置される。また、準備ローラコンベア10の準備コンベア11と反対側には15トントラバーサ18が配置される。
In addition, a printing device 17 that prints (marks) a product number and a cutting position is disposed on the carry-in stage S1 at the front end of the
前記切断ステージS2においては、NCプラズマ切断機30は、スラットコンベア20の両側に敷設された一対の軌道21上を図1中の矢印方向に移動し、素材Waをマーキングに沿って所定の長さに切断し得るようになっている。
In the cutting stage S2, the NC
スラットコンベア20は、前述した準備ローラコンベア10と同様に、準備ローラコンベア10から移載された素材Waが横滑りし出す角度だけ一側方に傾斜した搬送面を備えるように各筐体部材等が例えば30度傾斜して取り付けられていると共に、その搬送面の下方縁部には横滑りする素材Wa及び切断材Wbを受け止める平鋼受け20a(図4参照)が各筐体部材間等に設けられる。尚、図1中22は集塵機で、23Aはフラットな搬送面を有する、前記スラットコンベア20より広幅の前段側スラットコンベアである。
Each
前記搬出ステージS3は、前記スラットコンベア20に隣接してフラットな搬送面を有する、当該スラットコンベア20より広幅の後段側スラットコンベア23Bが設けられ、スラットコンベア20上の複数の切断材Wbをピッキングクレーン40により一度に全数スラットコンベア23B上に搬出するようになっている。尚、図1中48はピット、49は型鋼/平鋼仕分け架台である。
The carry-out stage S3 is provided with a
ピッキングクレーン40は、図4に示すように、マグネット41が吊り具42の長手方向に2列に亙って取着されてなり、切断材Wbの搬出に当たっては、先ず、マグネット41がスラットコンベア20上の切断材Wbの傾斜面に沿って配設されるよう吊り具42の一方ワイヤー43bが他方ワイヤー43aより長く吊り下げられた状態でマグネットをONして切断された平鋼を吊持する(図4の工程I→工程II参照)。
As shown in FIG. 4, the
その後、一方ワイヤー43bを他方ワイヤー43aより早く吊り上げて(図4の工程III参照)、他方ワイヤー43aと同じ長さになったら、吊り具42を横移動する(図4の工程IV参照)。次に、吊り具42を下降し(図4の工程V参照)、スラットコンベア20に隣接するフラットな搬送面を備えたスラットコンベア23Bにマグネット41をOFFして切断材Wbを搬出する(図4の工程VI参照)。この後、吊り具42の吊り上げ(図4の工程VII参照)、横移動(図4の工程VIII参照)と移行し、以後繰り返される。
Thereafter, the one
そして、本実施例では、前記搬入ステージS1と切断ステージS2と搬出ステージS3には、素材Waや切断材Wbの有無を検知する複数の平鋼検知センサK1〜K9が備えられると共に、これらの平鋼検知センサK1〜K9からの検知信号に応じて、前記各ステージS1,S2,S3における各種コンベア10,11,20,23A,23B、搬送台車12、NCプラズマ切断機30、ピッキングクレーン40等の各種機器の動作を制御するマイクロコンピュータ等の制御手段がコントロール室50内に設けられる。
In this embodiment, the carry-in stage S1, the cutting stage S2, and the carry-out stage S3 are provided with a plurality of flat bar detecting sensors K1 to K9 for detecting the presence or absence of the material Wa and the cutting material Wb. According to the detection signals from the steel detection sensors K1 to K9, the
即ち、制御手段は、先ず、搬入ステージS1における準備コンベア11上の平鋼検知センサK1,K2が「素材有り」を確認し、準備ローラコンベア10上の平鋼検知センサK3が「素材無し」を確認したら、搬送台車12を横持ち可動させる(搬送台車12の動作に関しては前述した図2の説明参照)。次に、平鋼検知センサK3が「素材有り」を確認したら準備ローラコンベア10を可動させる。次に、準備コンベア11上の平鋼検知センサK4が「素材有り」を確認したら準備ローラコンベア10を減速させる。次いで、準備コンベア11上の平鋼検知センサK5が「素材有り」を確認したら準備ローラコンベア10を停止させると共に、平鋼検知センサK5の停止信号より印字装置準備完了信号を受けて印字装置17を作動させる一方、切断ステージS2におけるスラットコンベア20を可動させる。
That is, the control means first confirms that the flat bar detection sensors K1 and K2 on the
次に、切断ステージS2におけるスラットコンベア20の両側方に位置した平鋼検知センサK6が「素材有り」を確認したら、スラットコンベア20を停止させる一方、NCプラズマ切断機30を作動させる。次いで、NCプラズマ切断機30からの切断完了信号を受けてスラットコンベア20を可動させる。
Next, when the flat bar detection sensor K6 located on both sides of the
次に、搬出ステージS3におけるスラットコンベア20の両側方に位置した平鋼検知センサK7が「切断材有り」を確認したら、スラットコンベア20に停止指令を出し、減速下のスラットコンベア20の一側方に位置した平鋼検知センサK8が「切断材有り」を確認したら、ピッキングクレーン40を可動させる(ピッキングクレーン40の動作に関しては前述した図4の説明参照)。尚、スラットコンベア20の直前方に位置した平鋼検知センサK9はオーバーラン防止検知センサである。
Next, when the flat bar detection sensor K7 located on both sides of the
このようにして本実施例に係る平鋼のNC切断ラインによれば、準備ローラコンベア10とスラットコンベア20において、傾斜した搬送面上に素材Waや切断材Wbを置き、その自重で当該素材Waや切断材Wbを固定できるようにしたので、NCプラズマ切断機30による切断中の素材ズレ(平鋼のズレ)を拘束治具等を用いることなく防止することができる。
In this way, according to the flat steel NC cutting line according to the present embodiment, in the
この結果、自動切断機であるNCプラズマ切断機30の導入効果をフルに発揮でき、生産性を低下させることなく切断精度を確保することができると共にライン全体の自動化を効果的に図ることができる。
As a result, the introduction effect of the NC
また、前述した搬送台車12を用いることにより、例えば30度傾斜している準備ローラコンベア10上に素材Waを一本一本配材することができ、所謂自動搬入装置が容易に達成される。また、搬送台車12は準備コンベア11と準備ローラコンベア10との狭いスペースにもコンパクトに収まるので、レイアウト上有効である。
Further, by using the above-described
また、前述したピッキングクレーン40を用いることにより、例えば30度傾斜しているスラットコンベア20上にある切断材Wbを一度に全数搬出することができ、所謂自動搬出装置が容易に達成される。
Further, by using the above-described
尚、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能であることはいうまでもない。例えば、NC切断機としてNCプラズマ切断機に代えて一般的なNCガス切断機やNCレーザ切断機を用いても良い。また、搬送台車やピッキングクレーンにおいて他の構造のものを用いても良い。 Needless to say, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, a general NC gas cutting machine or NC laser cutting machine may be used as the NC cutting machine instead of the NC plasma cutting machine. Moreover, you may use the thing of another structure in a conveyance trolley | bogie or a picking crane.
本発明に係る平鋼のNC切断ラインは、新造船の船殻構造の一部である平鋼の切断ラインに用いると好適である。 The flat steel NC cutting line according to the present invention is preferably used for a flat steel cutting line which is a part of a hull structure of a new ship.
10 準備ローラコンベア
10a ローラ
10b ピット
11 準備コンベア
11a ピット
12 搬送台車
13 一対のレール
14 基台
15 支持台
15a 平鋼受け
17 印字装置
18 15トントラバーサ
20 スラットコンベア
20a 平鋼受け
22 集塵機
23A 前段側スラットコンベア
23B 後段側スラットコンベア
30 NCプラズマ切断機
40 ピッキングクレーン
41 マグネット
42 吊り具
43a 他方ワイヤー
43b 一方ワイヤー
50 コントロール室
S1 搬入ステージ
S2 切断ステージ
S3 搬出ステージ
K1〜K9 平鋼検知センサ
Wa 素材
Wb 切断材
DESCRIPTION OF
Claims (4)
第1コンベアから移載された第2コンベア上の平鋼をNC切断機で切断する切断ステージと、
切断された平鋼を第2コンベア上から搬出する搬出ステージとを備えた平鋼のNC切断ラインにおいて、
前記第1コンベアと第2コンベアは、配材及び移載された平鋼が横滑りし出す角度だけ一側方に傾斜した搬送面を備えると共に、前記搬送面の下方縁部に横滑りする平鋼を受け止める平鋼受けを備え、
前記搬入ステージは、複数本の平鋼が配材された準備コンベアを前記第1コンベアに隣接して備えると共に、前記第1コンベアと前記準備コンベアとの間を、互いに対向して設けられたピット内を出入りして往復動可能な複数台の搬送台車を備え、前記搬送台車は、基台上を昇降可能でかつ前記第1コンベアと第2コンベアの搬送面と略同じ角度だけ傾斜可能な平鋼受け付きの支持面を備え、準備コンベアのピット内で支持面の上方に一本の平鋼が配材された後、支持面が上昇して平鋼を担持する際に傾斜して平鋼を傾斜した状態で支持し、その状態で第1コンベアのピット内へ移動し、その後下降する際に平鋼を第1コンベアの傾斜した搬送面へ配材した後フラットな状態に復帰する
ことを特徴とする平鋼のNC切断ライン。 A carry-in stage for distributing flat steel one by one on the first conveyor;
A cutting stage for cutting the flat steel on the second conveyor transferred from the first conveyor with an NC cutting machine;
In the NC cutting line of flat steel provided with a carry-out stage for carrying out the cut flat steel from the second conveyor,
The first conveyer and the second conveyer are provided with a conveying surface inclined to one side by an angle at which the distribution material and the transferred flat steel slide sideways, and a flat steel that skids to the lower edge of the conveying surface. equipped with a flat steel received to receive,
The carry-in stage includes a preparation conveyor provided with a plurality of flat steels adjacent to the first conveyor, and a pit provided between the first conveyor and the preparation conveyor so as to face each other. A plurality of transport carts capable of moving in and out and reciprocating, and the transport carts can be moved up and down on the base and tilted at substantially the same angle as the transport surfaces of the first conveyor and the second conveyor. It has a support surface with a steel support, and after a flat bar is distributed above the support surface in the pit of the preparation conveyor, the support surface rises and tilts when the flat bar is supported. Is supported in an inclined state, moved into the pit of the first conveyor in that state, and then returned to a flat state after distributing flat steel to the inclined conveying surface of the first conveyor when descending. A flat steel NC cutting line.
ことを特徴とする請求項1に記載の平鋼のNC切断ライン。 The support surface of the transport carriage is supported by a swingable pin with respect to the base, and when the flat bar is not distributed, it keeps a flat state, while the distributed flat bar begins to slide by its own weight. The flat steel NC cutting line according to claim 1 , wherein the NC cutting line is inclined.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の平鋼のNC切断ライン。 The unloading stage is cut by turning on the magnet in a state where one wire of the lifting device is suspended longer than the other wire so that the magnet is disposed along the inclined surface of the cut flat steel on the second conveyor. The flat steel is suspended, and then one wire is lifted earlier than the other wire, and when it reaches the same length as the other wire, the lifting tool is moved laterally and then lowered, and a flat conveyance surface adjacent to the second conveyor is provided. The flat cutting NC cutting line according to claim 1 or 2 , further comprising: a picking crane for turning off the magnet to the carry-out conveyor to carry out the cut flat steel.
ことを特徴とする請求項1,2又は3に記載の平鋼のNC切断ライン。 The carry-in stage, the cutting stage, and the carry-out stage are provided with a plurality of flat bar detection sensors for detecting the presence or absence of flat bar, and various conveyors in the respective stages according to detection signals from these flat bar detection sensors, The flat steel NC cutting line according to claim 1, 2 or 3 , further comprising control means for controlling operations of various devices such as a transport carriage, an NC cutting machine, and a picking crane.
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